12-PHY-BWNUM  Numerische Methoden in der Physik

Moduldetails
Modulverantwortliche: Prof. Dr. Wolfhard Janke

Dauer: 1

Anzahl Wahlkurse: 0

Credits: 5,0

Startsemester: SoSe 2020

Turnus:
jedes Sommersemester
Ziele:
Die Studierenden sind nach aktiver Teilnahme in der Lage, numerische Methoden einzuordnen bzw. zu bewerten und ihr Anwendungspotential für physikalische Fragestellungen zu verstehen und kritisch zu hinterfragen. Dazu werden wichtige Anwendungen in der experimentellen und theoretischen Physik exemplarisch erläutert und die konkrete Umsetzung der numerischen Algorithmen analysiert.
Inhalt:
- Interpolations- und Extrapolationsverfahren
- Sortierverfahren
- Extremierungsalgorithmen
- Lineare Algebra: Inversion von Matrizen, Eigenwertbestimmung
- Lösungsverfahren für nichtlineare Gleichungen: Nullstellenbestimmung, Fixpunktsatz
- Numerische Differentiation und Integration
- "Least Squares" Fitverfahren
- ("Fast") Fouriertransformation
- Statistische Analysemethoden
- Einführung in algebraische Computerprogramme
Literaturangabe:
- W.H. Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, and B.P. Flannery, "Numerical Recipes 3rd Edition - The Art of Scientific Computing" (Cambridge University Press, Cambridge, 2007)
Prüfungsvorleistungen:
Der Prüfungsleistung 'Klausur (90 Min.)' (Modulabschlussprüfung) ist folgende Prüfungsvorleistung zugeordnet: Wöchentlich ausgegebene Übungsaufgaben zu Fragen aus dem Bereich des Modulinhalts. Für die Lösung werden Punkte vergeben. Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung ist der Erwerb von 50% der möglichen Punkte des gesamten Semesters.
Teilnahmevoraussetzungen:
Bachelor of Science International Physics Studies Program (ab WS 2019/2020): Elementare Programmierkenntnisse in C oder Fortran
Bachelor of Science Physik (ab WS 2019/20): Elementare Programmierkenntnisse in C oder Fortran
Anmeldefristen
Phase Block Anmeldung von | bis Ende Abmeldung
Einschreibung Vorlesungszeit 25.03.2020 12:00 | 05.04.2020 18:00 20.06.2020 23:59
Kurse
Nummer Name Pflicht Semester Credits  
12-PHY-BWNUM.VL01 Numerical Methods in Physics Ja 0,0  
12-PHY-BWNUM.VL01 Numerische Methoden in der Physik   SoSe 2020  
12-PHY-BWNUM.ÜB01 Numerical Methods in Physics Ja 0,0  
12-PHY-BWNUM.ÜB01 Numerische Methoden in der Physik   SoSe 2020  
Leistungen
Kurs/Modulabschlussleistungen Leistungen Bestehenspflicht Gewichtung
Modulabschlussleistungen   Klausur Ja 1
Modulabschlussprüfungen
Prüfung Datum Lehrende Bestehenspflicht
1  Klausur Mi, 29. Jul. 2020, 10:00 - 11:30 Prof. Dr. Wolfhard Janke; Ph.D. Subhajit Paul Ja
2  Klausur Mi, 30. Sep. 2020, 14:30 - 16:00 Prof. Dr. Wolfhard Janke; Ph.D. Subhajit Paul Ja
3  Klausur Fr, 23. Jul. 2021, 15:00 - 16:30 Prof. Dr. Wolfhard Janke; Ph.D. Subhajit Paul Ja
Modulverantwortliche
Prof. Dr. Wolfhard Janke